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时间:2020-06-13
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1、由于存储器的字数与存储器芯片的字数一致,8K=213,故只需13根地址线(A12A0)对各芯片内的存储单元寻址,每一芯片只有一条数据线,所以需要8片这样的芯片,将它们的数据线分别接到数据总线(D7D0)的相应位。在此连接方法中,每一条地址线有8个负载,每一条数据线有一个负载。位扩展法中,所有芯片都应同时被选中,各芯片CS端可直接接地,也可并联在一起,根据地址范围的要求,与高位地址线译码产生的片选信号相连。对于此例,若地址线A0A12上的信号为全0,即选中了存储器0号单元,则该单元的8位信息是由各芯片0号单元的1位信息共同构成的。可以看出
2、,位扩展的连接方式是将各芯片的地址线、片选CS、读/写控制线相应并联,而数据线要分别引出。图6.17用8K1位芯片组成8K8位的存储器2.字扩展字扩展用于存储芯片的位数满足要求而字数不够的情况,是对存储单元数量的扩展。图6.18给出了用4个16K8芯片经字扩展构成一个64K8存储器系统的连接方法。图6.18有16 K8位芯片组成64 K8位的存储器图中4个芯片的数据端与数据总线D7D0相连;地址总线低位地址A13A0与各芯片的14位地址线连接,用于进行片内寻址;为了区分4个芯片的地址范围,还需要两根高位地址线A14、A15经2
3、–4译码器译出4根片选信号线,分别和4个芯片的片选端相连。各芯片的地址范围见表6.6。表6.6图6.16中各芯片地址空间分配表A15A14A13A12A11…A1A0说明10000000…00111…11最低地址(0000H)最高地址(3FFFH)20101000…00111…11最低地址(4000H)最高地址(7FFFH)31010000…00111…11最低地址(8000H)最高地址(BFFFH)41111000…00111…11最低地址(C000H)最高地址(FFFFH)地址片号可以看出,字扩展的连接方式是将各芯片的地址线、数据线、读/
4、写控制线并联,而由片选信号来区分各片地址。也就是将低位地址线直接与各芯片地址线相连,以选择片内的某个单元;用高位地址线经译码器产生若干不同片选信号,连接到各芯片的片选端,以确定各芯片在整个存储空间中所属的地址范围。3.字位同时扩展在实际应用中,往往会遇到字数和位数都需要扩展的情况。若使用lk位存储器芯片构成一个容量为MN位(M>l,N>k)的存储器,那么这个存储器共需要(M/l)(N/k)个存储器芯片。连接时可将这些芯片分成(M/l)个组,每组有(N/k)个芯片,组内采用位扩展法,组间采用字扩展法。图6.19给出了用2114(1K4)
5、RAM芯片构成4K8存储器的连接方法。图6.19字位同时扩展连接图图中将8片2114芯片分成了4组(RAM1、RAM2、RAM3和RAM4),每组2片。组内用位扩展法构成1K8的存储模块,4个这样的存储模块用字扩展法连接便构成了4K8的存储器。用A9A010根地址线对每组芯片进行片内寻址,同组芯片应被同时选中,故同组芯片的片选端应并联在一起。本例用2–4译码器对两根高位地址线A10A11译码,产生4根片选信号线,分别与各组芯片的片选端相连。6.4.2存储器与CPU的连接CPU对存储器进行访问时,首先要在地址总线上发地址信号,选择要访
6、问的存储单元,还要向存储器发出读/写控制信号,最后在数据总线上进行信息交换。因此,存储器与CPU的连接实际上就是存储器与三总线中相关信号线的连接。1.存储器与控制总线的连接在控制总线中,与存储器相连的信号线为数不多,如8086/8088最小方式下的M/IO(8088为M/IO)、RD和WR,最大方式下的MRDC、MWTC、IORC和IOWC等,连接也非常简单,有时这些控制线(如M/IO)也与地址线一同参与地址译码,生成片选信号。2.存储器与数据总线的连接对于不同型号的CPU,数据总线的数目不一定相同,连接时要特别注意。8086CPU的数据总线
7、有16根,其中高8位数据线D15D8接存储器的高位库(奇地址库),低8位数据线D7D0接存储器的低位库(偶地址库),根据BHE(选择奇地址库)和A0(选择偶地址库)的不同状态组合决定对存储器做字操作还是字节操作。图6.20给出了由两片6116(2K8)构成的2K字(4K字节)的存储器与8086CPU的连接情况。8位机和8088CPU的数据总线有8根,存储器为单一存储体组织,没有高低位库之分,故数据线连接较简单。图6.206116与8086CPU的连接3.存储器与地址总线的连接前面已经提到,对于由多个存储芯片构成的存储器,其地址线的译码被
8、分成片内地址译码和片间地址译码两部分。片内地址译码用于对各芯片内某存储单元的选择,而片间地址译码主要用于产生片选信号,以决定每一个存储芯片在整个存储单元中的地址范围
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